第4章 第15讲　氮及其重要化合物 -（教师用书）【导学教程】2024旧教材老高考化学新编大一轮总复习（人教版）

所加试剂 现象 第①组 1 mL饱和氯水＋4 mL Na2S2O3溶液 立即出现浑浊 第②组 1 mL某试剂＋4 mL Na2S2O3溶液 一段时间后出现浑浊，且浑浊度比①组小 (4)第②组实验中的某试剂是____________________。 (5)依据现象，S产生的主要原因是____________________________________________(用离子方程式表示)。 解析　检查装置气密性，加入药品，为防止氧气氧化硫化钠，通入一段时间氮气，排出装置内空气，加热绿矾发生分解反应，生成二氧化硫、三氧化硫、水，用B装置除去三氧化硫，C中二氧化硫和Na2S和Na2CO3混合溶液反应生成Na2S2O3，D装置吸收多余二氧化硫，防止污染。 (1)Na2S和Na2CO3混合溶液用煮沸过的蒸馏水配制，Na2S具有还原性，蒸馏水煮沸可以除去溶解的氧气，防止Na2S被氧气氧化；SO3的沸点为44.8℃，冰水冷凝可使SO3液化，B装置的作用是除去SO2中的SO3； (2)硫代硫酸钠受热易分解，为防止温度过高造成硫代硫酸钠分解，所以从锥形瓶中得到Na2S2O3晶体需水浴加热浓缩； (3)向锥形瓶中加入20.0 mL 0.01 mol·L－1KIO3溶液，加入过量KI溶液和H2SO4溶液，发生反应：IO＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O，有碘单质生成，加入淀粉作指示剂，溶液变蓝，用硫代硫酸钠样品溶液滴定，滴定终点，碘单质恰好完全反应，溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不变蓝；根据IO＋5I－＋6H＋===3I2＋3H2O、I2＋2S2O===S4O＋2I－得关系式IO～3I2～6S2O，n(KIO3)＝0.02L×0.01 mol·L－1＝0.000 2 mol，所以n(Na2S2O3)＝0.000 2 mol×6＝0.001 2 mol，则样品纯度为×100%＝94.8%； (4)根据控制变量法，与第①组相比，第②组只能缺少氧化性微粒，所以第②组实验中的某试剂是1 mL pH＝2.4的盐酸； (5)第①组反应快且生成沉淀多，说明S产生的主要原因是Cl2等含氯的氧化性微粒氧化了－2价硫元素，所以反应的离子方程式为S2O＋Cl2＋H2O===S↓＋SO＋2H＋＋2Cl－。 答案　Ⅰ.(1)除去溶解的氧气　除去SO2中的SO3　(2)防止温度过高造成硫代硫酸钠分解　Ⅱ.(3)滴入最后一滴硫代硫酸钠样品溶液，溶液由蓝色变为无色，且半分钟内不恢复蓝色　94.8 Ⅲ.(4)1 mL pH＝2.4的盐酸　 (5)S2O＋Cl2＋H2O===S↓＋SO＋2H＋＋2Cl－ 第15讲　氮及其重要化合物 [课标要求] 1．了解氮单质及其重要化合物的制备方法，掌握其主要性质及其应用。2.了解氮单质及其重要化合物对环境的影响。 [对应学生用书P115] 考点一　氮及其氧化物 一、自然界中氮元素的存在形式 二、氮气与氮的固定 写出有关反应的化学方程式： ①　3Mg＋N2Mg3N2　； ②　N2＋3H22NH3　； ③　N2＋O22NO　。 将游离态氮转变为化合态氮的过程叫氮的固定。 (1)自然固氮 (2)人工固氮：工业合成氨。 三、氮的氧化物 氮有多种价态的氧化物：N2O、NO、N2O3、NO2(或N2O4)、N2O5等，其中属于酸性氧化物的是N2O3和N2O5。 完成下表中NO和NO2的比较： 氮的氧化物 NO NO2 物理性质 颜色 __无色__ __红棕色__ 毒性 有毒 有毒 溶解性 不溶于水 易溶于水 化学 性质 与O2反应 2NO＋O2===2NO 不反应 与H2O反应 不反应 __3NO2＋H2O===2HNO3＋NO__ 对环境的影响 NO与血红蛋白结合使人中毒，NO、NO2导致光化学烟雾、形成酸雨及破坏臭氧层 四、氮氧化物对环境的污染及防治 1．常见的污染类型 (1)光化学烟雾：NOx在紫外线作用下，与碳氢化合物发生一系列光化学反应，产生的一种有毒的烟雾。 (2)酸雨：NOx排入大气后，与水反应生成HNO3和HNO2，随雨水降落到地面形成酸雨。 (3)破坏臭氧层：NO2可使平流层中的臭氧减少，导致地面紫外线辐射量增加。 2．常见的NOx尾气处理方法 (1)碱液吸收法 2NO2＋2NaOH===NaNO3＋NaNO2＋H2O； NO2＋NO＋2NaOH===2NaNO2＋H2O。 NO2、NO的混合气体能被足量烧碱溶液完全吸收的条件是n(NO2)≥n(NO)，此法一般适合工业尾气中NOx的处理。 (2)催化转化法 在催化剂、加热条件下，氨可将氮氧化物转化为无毒气体(N2)；NOx与CO在一定温度下可催化转化为无毒气体(N2和CO2)，此法一般适用于汽车